读者信箱、读友笔会

问:强装药弹、高压弹、瞬爆弹和双头弹的用途与结构特征怎样? 辽宁省沈阳市余楠 答:强装药弹是比主用枪弹(常用于完成主要战术任务、满足基本战术技术要求的战斗用枪弹)的膛内压力高、用于生产中检验枪械闭锁机构强度的枪弹.强装药弹通常是将主用枪弹增加装药量或换装速燃发射药以获得较高的最大膛压平均值.该值一般高于主用枪弹规定值约20%. 高压弹是具有高于主用枪弹的膛内压力,用于生产中检验枪管强度的枪弹.高压弹通常是在主用枪弹的基础上换装速燃火药,增加弹头质量或增大装填密度(枪弹装药量与枪弹药室容积之比值)等方法获得所需的高膛压.其最大膛压平均值一般高于主用枪弹规定值约30%～40%,至少不低于主用枪弹在规定的极限高温条件下射击所得的最大膛压值.     

高速旋转弹丸炸药装药在膛内运动中底层温度的数值模拟

针对装填压装药柱的高速旋转弹丸发射安全性问题,基于摩擦产热-热传导-升温理论,建立弹丸炸药装药在膛内运动过程中因摩擦引起的温度变化计算模型。以某大口径高速旋转弹丸出膛后掉弹事故为计算实例,采用通用仿真分析软件LS-DYNA数值模拟该弹丸在膛内运动全过程,获取装药底面压力和装药与弹体相对角速度随时间变化规律,并结合MATLAB软件获取其具体函数形式,最终计算得到装药在膛内运动过程中的温度变化。计算结果表明：环境温度为50 ℃时,膛内炸药装药与弹体发生显著相对转动,在装药底面发生强摩擦、产生大量热量,向装药热传导后致使底层炸药升温,温度最高达302.3 ℃,远高于炸药热分解温度;热点将在装药表面大量产生,并在弹体内密闭空间快速成长,最终引发装药燃爆,造成掉弹事故;所提计算方法可为该类弹丸炸药装药结构设计和工艺改进提供理论参考。     

一种提高炮射智能弹药初速的新型发射装药方案

基于再生式液体炮(RLPG)及差动原理,提出了一种提高炮射智能弹药初速的新型随行装药方案,其特点是能在保持射弹过载不变条件下,大幅度提高火炮工作容积利用率和初速。这种装药技术便于与次口径脱壳弹设计技术匹配,设计出高升阻比滑翔弹,从而更有利于提高火炮的射程。导出了差动随行装药火炮内弹道模型。数值计算表明,160 mm口径火炮采用这种新型装药方案,在限定最大膛压为350 MPa、射弹底部最大压力为p2 m≤318 MPa、飞行弹重为43.4 kg及弹丸行程为7.64 m的条件下,取随行药量9.2 kg、主装药量13.41 kg,弹丸初速相对常规装药可提高26%,火炮工作容积利用率提高约28%。飞行弹丸采用次口径滑翔弹时,弹径为130 mm,采用修正质点外弹道模型计算得到的火炮最大射程可增大到99 km。     

小口径步枪弹头后效期运动特性试验与数值研究

开展弹头在膛口流场运动特性的研究,在准确理解膛口气流对弹头作用以及提高武器射击精度方面都具有重要意义。以某发5.8 mm口径步枪弹为例,提出了结合高速摄影与阴影照相法,对弹头在膛口流场运动特性进行了试验研究。以试验测试膛压数据为依据,运用耦合内弹道的计算流体力学方法研究弹头在膛口流场中的受力和运动规律。试验结果表明,采用所设计的试验方案可以捕捉到后效期清晰的流场变化和弹头运动。数值计算研究发现：弹头在膛口流场中的运动并非全程加速,冠状气团和火药核心射流的作用是弹头速度变化的主要原因;在轴向力转变时刻,弹头底部仍存在弹底激波。     

对靶场试验法的一种新观点

论述了内膛磨损量不同的火炮在射击不同装药号的弹药时初速和膛压的变化趋势，以试验获得的一些数据为依据，对几种内膛磨损量不同的火炮射击不同号 经所测得的初速和膛压的进行了分析，找出其中的变化规律。试验表明，磨损量不同的火炮各号装药的初速和膛压与其全装药的初速和膛压之比值为一常数，根据这一原则，在进行一些试验时只需对全装药进行射击试验，其它号装药的初速和膛压可通过全装药的结果求得。该方法在武器试验中的推广应用，可节约大量的试验用弹、加快试验进度减少试验消耗。     

埋头弹随行装药内弹道性能的数值分析

为研究埋头弹火炮的更优性能,基于2次点火及火药程序燃烧控制技术,建立了埋头弹固体随行装药内弹道零维模型。针对某埋头式榴弹的试验结果进行了数值模拟,获得的初速、膛压变化规律与实测结果相吻合。在此基础上,数值分析了加载随行装药后多参数变化对埋头弹火炮内弹道性能的影响。结果表明,在最大膛压不变的条件下,随行装药可提高炮口初速6%; 随行装药量、燃速系数及点火延迟时间三者合理优化匹配,才能实现最佳的内弹道性能。     

基于CE/SE方法的某大口径火炮模块装药内弹道数值模拟

建立了基于CE/SE方法的模块装药一维两相流内弹道数学模型,并利用该模型对某大口径火炮的发射内弹道过程进行了模拟,获得了膛压、气相速度、空隙率等内弹道参数的时间演化过程和轴向空间分布规律。通过将膛压曲线和内弹道相关参数的模拟结果与试验结果的对比,验证了模块装药一维两相流内弹道数学模型的正确性。利用该模型研究和分析了可燃容器能量以及装药长度等参数对内弹道环境的影响。结果表明,可燃容器能量越大或者装药长度越小,膛内压力波动现象越明显,膛底和坡膛处压力与时间曲线均会产生压力双峰现象,且最大负压差以及膛底、坡膛压力曲线的初峰值随着可燃容器能量的增大或者装药长度的减小而逐渐升高。研究结果对指导大口径火炮装药设计、内弹道环境优化设计具有重要意义。     

发射装药发射安全性评定技术的研究进展

介绍了发射装药发射安全性研究进展。弹底附近的发射药床在点燃前的大规模破碎是导致膛炸的根本原因,沿着这一主线,系统论述了发射装药发射安全性评定技术框架。发射装药发射安全性试验包括：膛内燃烧与力学环境物理仿真试验、发射药床挤压破碎模拟试验和发射药活性测试试验。弹底发射药床挤压破碎程度是发射安全性判据的立足点,用初始相对活性比可表征破碎程度,指出了评定发射装药发射安全性的判别准则。     

一种大口径战斗部分步压装药有限元模拟与实验

为提高大口径弹药分步压装药效率,对某大口径战斗部分步压装药进行有限元模拟与实验。根据分步压装特点制定针对某大口径战斗部的分步压装工艺流程,采用ANSYS有限元模拟方法分析装药过程中弹壁与导爆管与变形受力情况,开展工艺试验制定工艺参数,采用相应的工艺参数进行大口径战斗部分步压装高能炸药。结果表明,装填结果完全满足××大口径战斗部的装药质量要求。     

英国李氏步枪的奇特阅历

在英国伦敦美斯顿博物馆里,保存着一支奇特的李·恩菲尔德步枪,其内膛有一个朝向持枪者的弹头。一些老兵们见过,偶尔也有膛内堵着弹头的,那是由于疏忽,枪弹只有底火而没有装药所致。但是这样的堵膛弹头的弹尖是朝前的,绝对不会是朝后、朝向持枪者的。这是怎么回事呢?     

大口径火炮压力波分析

本文应用膛内反应两相流动的数学物理模型,采用在药室中设置有质量、动量、能量交换的中心点火管,发射装药,弹与膛壁间隙区等多排平行一维网格的摸拟方法,分析了药包装药结构下的大口径火炮膛内压力波的形成过程,讨论了影响压力波形成与发展的各种因素。     

膛炸模式及其机理分析

通过国内外大量膛炸事故的破坏状况和膛炸原因的统计分析,本文将膛炸模式归纳为五种类型：（1）装药设计不当引起火药破碎;（2）冲击载荷引起弹内炸药引爆;（3）引信失灵引起弹内炸药引爆;（4）外界激励引起弹内炸药半爆;（5）炮膛不净引起胀膛或炸膛。在此基础上,对各种膛炸模式的膛炸原因与机理作了详细分析。     

抗战中的主力步枪弹(上)

正名名枪枪名名弹弹抗日战争期间,中日双方均投入了大量的武器装备。而本文呈现的则是当时使用的两种口径的主力步枪弹——7.92mm和6.5mm步枪弹。本文上半部分主要介绍这两种口径枪弹的源起及发展演变——7.92mm圆头弹与尖头弹1 9世纪末,清政府开始从德国引进M1888委员会步枪,由此,这一"舶来品"就决定了此后半个多世纪中国军用步枪的主流口径。M1888委员会步枪由德国当时的步枪委员会在毛瑟M1871/84步枪基础上改进而成,     

读者信箱

问:强装药弹、高压弹、瞬爆弹和双头弹的用途与结构特征怎样? 辽宁省 沈阳市 余楠 答:强装药弹是比主用枪弹(常用于完成主要战术任务、满足基本战术技术要求的战斗用枪弹)的膛内压力高、用于生产中检验枪械闭锁机构强度的枪弹。强装药弹通常是将主用枪弹增加装药量     

双级装药膛内二次发射内弹道影响因素研究

提出一种采用双级装药进行膛内二次发射以提高弹丸初速的新技术,为提高大口径自动武器的初速提供了一条新思路,并建立了双级装药弹膛内二次发射内弹道模型,揭示了装填条件中弹丸质量配比、装药质量配比、延迟时间和预紧力约束等变化时对膛压和初速的影响规律。     

5.8mm/7.62mm模块化步枪运动特性匹配分析

不同口径步枪匹配问题是变口径模块化步枪系统研制需解决的关键问题。利用Adams软件建立了5.8 mm和7.62 mm变口径的模块化步枪数值仿真模型,通过与试验数据对比验证了模型的正确性。基于该模型进行了枪机框运动特性匹配、供弹匹配和抛壳匹配分析。引入了枪机框运动特性匹配度的概念,建立了枪机框运动特性匹配准则,根据该准则得到了合理的设计方案。结果表明：通过改变导气孔直径,可以基本实现枪机框运动特性匹配;改变供弹斜面的倾角和增加圆角,可以提高两种步枪弹供弹匹配性和稳定性;通过更改抛壳窗位置可以实现两种步枪弹抛壳匹配。     

某大口径火炮两相流内弹道模拟

为了掌握大口径低膛压火炮初速或然误差的影响因素,建立了某大口径火炮两相流内弹道模型并完成了数值模拟。通过模拟装药分布、弹丸挤进过程、点火过程对火炮初速的影响,了解各种装药因素对火炮初速或然误差的影响程度。所得结果为进一步优化装药结构,提高初速稳定性提供参考。     

比利时FN公司FN303P非致命型手枪

<正>FN 303 P非致命型手枪是在FN 303非致命武器系统基础上研制的,同样采用CO2压缩气体为动力,半自动发射17.3mm口径非致命弹药。原型FN 303采用的是步枪样式,全枪长740mm,采用15发弹鼓供弹,体积较大。而FN 303 P采用手枪型设计,7发弹匣供弹,体积非常小巧,方便携带,其缺点是小型储气瓶的气压较低,枪口动能比步枪型低很多,有效射程仅20m。     

序贯装药金属风暴武器内弹道的两相流模型及数值模拟

建立了序贯装药金属风暴武器的轴对称二维两相流内弹道计算模型,数值模拟了不同发射情形下该武器的各发弹的内弹道过程。计算结果表明：采用12.7 mm的序贯装药金属风暴武器发射弹丸时,膛内的二维效应不明显;对于同一装填位置的弹丸,发射频率越高,最大膛压越高,弹丸初速越小。     

兼顾美俄主流口径——西格-绍尔MCX模块化步枪

<正>你能想像一下,一支长度只有冲锋枪大小,但却拥有步枪的射程、精确步枪的精准度、快速更换相关部件以发射不同的弹药,而且还能在加装消声器的情况下连发射击的枪械是什么样子吗?西格-绍尔公司的MCX多口径武器系统就是同时具有上述功能的枪械——MCX步枪是西格-绍尔公司根据美国反恐作战需求研制的一款可多口径转换的模块化步枪,其更换相关部件可发射美式5.56×45mm弹、俄式7.62×39mm弹及美国市场较流行的0.300 BLK弹。